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帶有螺紋結構的直線電磁阻尼器.pdf

摘要
申請專利號:

CN201510919251.4

申請日:

2015.12.11

公開號:

CN105317899A

公開日:

2016.02.10

當前法律狀態:

撤回

有效性:

無權

法律詳情: 發明專利申請公布后的視為撤回IPC(主分類):F16F 6/00申請公布日:20160210|||實質審查的生效IPC(主分類):F16F 6/00申請日:20151211|||公開
IPC分類號: F16F6/00 主分類號: F16F6/00
申請人: 北京郵電大學
發明人: 褚明; 高峰泉; 鞠小龍; 賈杰; 宋荊洲
地址: 100876北京市海淀區西土城路10號
優先權:
專利代理機構: 代理人:
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法律狀態
申請(專利)號:

CN201510919251.4

授權公告號:

||||||

法律狀態公告日:

2018.05.08|||2016.03.09|||2016.02.10

法律狀態類型:

發明專利申請公布后的視為撤回|||實質審查的生效|||公開

摘要

本發明公開一種帶有螺紋結構的直線電磁阻尼器,包括阻尼器受碰端、阻尼器旋轉結構、阻尼器耗能結構和阻尼器底座。所述阻尼器受碰端與阻尼器旋轉結構相連,將直線運動轉化為旋轉運動;阻尼器旋轉結構與阻尼器底座連接;阻尼器耗能結構與阻尼器底座連接。阻尼器受碰端為中空且內有螺紋,通過滾珠與分離齒一連接;當外力作用在受碰端,致受碰端向下運動,滾珠在內螺紋上滾動,分離齒一在受碰端內做旋轉運動;分離齒帶動轉子轉動時,通過定子凸極上線圈的磁通量發生變化,在閉合電路中產生感應電流;轉子轉動的機械能轉化為電路中的電能,并被耗能電阻R消耗。轉子在磁場中受力的作用,提供阻尼力,滾珠在內螺紋中滾動的摩擦力,也提供部分阻尼力。

權利要求書

1.一種帶有螺紋結構的直線電磁阻尼器,包括阻尼器受碰端、阻尼器旋轉結構、阻尼器耗能結構以及阻尼器底座,其特征在于:所述阻尼器受碰端與阻尼器旋轉結構相連,將直線運動轉化為旋轉運動;所述阻尼器旋轉結構與阻尼器底座連接,并與定子相互作用;所述阻尼器耗能結構與阻尼器底座連接。2.根據權利要求1所述的電磁阻尼器,其特征在于:所述阻尼器受碰端為中空立方體且內有螺紋,通過滾珠與分離齒一連接。3.根據權利要求1所述的電磁阻尼器,其特征在于:所述阻尼器旋轉結構包括分離齒二及轉子,分離齒二與轉子通過鍵連接,分離齒一與分離齒二為齒嚙合。4.根據權利要求1所述的電磁阻尼器,其特征在于:所述耗能結構包括定子及其上線圈繞組、耗能電路,定子由上下定子及永磁體組成;定子由硅鋼片疊成,定子有四個凸極。5.根據權利要求1所述的電磁阻尼器,其特征在于:轉子在轉動中受磁場的作用力,該作用力提供部分阻尼力,滾珠在內螺紋中滾動所受摩擦力,也提供部分阻尼力。

說明書

帶有螺紋結構的直線電磁阻尼器

技術領域

本發明涉及一種帶有螺紋結構的直線電磁阻尼器,具體的說,涉及一種依靠螺紋結構將直線運動轉化為旋轉運動,而旋轉結構引起磁通量的變化進而產生電能,產生的電能在耗能電路中消耗;轉子在磁場中受力的作用,提供阻尼力,滾珠在滾動中所受摩擦力也提供部分阻尼力。

背景技術

當某一裝置運行在空間軌道時,該裝置將無法再進行維護和維修,這就限制了傳統的粘滯、粘彈性阻尼器在空間領域中的應用。而電磁阻尼器在工作時,初級與次級沒有接觸、可靠性高、使用壽命長,因此基本可以滿足空間領域工作的條件。而且太空中的溫度極低,因此導體板的導電率增強,進而提高電磁阻尼器的性能。由此看出,電磁阻尼器是最適合在空間領域工作的阻尼器。

發明內容

技術問題:本發明所要解決的技術問題是要提供一種帶有螺紋結構的直線電磁阻尼器,它既能提供直線方向的阻尼作用,同時制作工藝簡單,效率高。

技術方案:為了達到上述目的,本發明提供了一種帶有螺紋結構的直線電磁阻尼器,包括阻尼器受碰端、一對分離齒、軸承、滾珠、轉子、定子、阻尼器底座以及耗能電路。具體方案如下:

所述阻尼器受碰端是一中空立方體,且帶有內螺紋;

所述一對分離齒,嚙合連接,分離齒一上附有凹槽,所述滾珠嵌入其中,并可在所述受碰端內螺紋中滾動;

所述轉子與分離齒二通過鍵連接,實現同步轉動,轉子帶有三對凸極;

所述定子由上定子、下定子及永磁體組成,帶有兩對凸極且凸極上繞有線圈;

所述耗能電路是通過閉合回路將線圈中產生的電能在耗能電阻中消耗;

所述阻尼器底座為中空盒狀,轉子、定子及耗能電路內置其中,底座上端蓋開口以便分離齒二與轉子連接,底座下端應帶有軸承座;

當外力作用在受碰端時,轉子將在分離齒的帶動下做旋轉運動,這時轉子凸極與定子凸極的相對位置發生連續變化,即轉子與定子之間的磁通量持續變化,定子上的線圈產生感應電動勢,在閉合耗能電路中產生感應電流,電能在感應電阻中被消耗。轉子在磁場中受力的作用,轉動受到抑制,所以此部分提供阻尼力。滾珠在受碰端內螺紋中滾動,摩擦力也提供部分阻尼力。

與現有技術比,本發明的優越功效:

本發明通過內螺紋結構將直線運動轉化為轉子的旋轉運動,并通過轉子的轉動引起轉子與定子之間磁通量的連續變化,進而在定子上的線圈中產生感應電動勢,在閉合耗能電路中,電能被耗能電阻消耗。轉子在磁場中受力的作用,轉動受到抑制,此部分提供阻尼力,滾珠在內螺紋中滾動產生的摩擦力也提供部分阻尼力;

本發明為圓筒形直線阻尼器,與現有的平面型電磁阻尼器相比具有結構簡單,體積小的優點;

本發明制作工藝簡單,各部件連接采用嵌入的連接方式,方便安裝拆卸;

本發明采用耗能電路,實現振蕩的快速平穩;

本發明采用雙凸極的結構,在定子凸極中產生感應電動勢,進而在耗能電路中產生感應電流。

附圖說明

圖1為本發明的整體結構外觀圖;

圖2為圖1中阻尼器受碰端結構示意圖;

圖3為圖1中旋轉結構示意圖;

圖4、圖6為圖1中耗能電路原理圖;

圖5為阻尼器底座示意圖;

圖中有1.阻尼器受碰端,11.內螺紋,2.旋轉結構,21.滾珠槽,22.分離齒1,23.分離齒2,24.轉子,25.軸承,3.耗能結構,31.定子,32.上定子,33.永磁體,34.下定子,35.線圈,4.阻尼器底座,41阻尼器底座端蓋,42阻尼器底座外殼。

具體實施方式

為使本發明的技術方案、結構特點更加清楚,下面結合附圖對本發明做更進一步的詳細說明。

如圖1所示,一種直線電磁阻尼器,包括受碰端1、旋轉結構2、耗能結構3、阻尼器底座4。

如圖2所示,阻尼器受碰端為中空,內有內螺紋11,分離齒一22上有滾珠凹槽21,分離齒一22與分離齒二23相互嚙合;分離齒二23與轉子24依靠鍵連接,分離齒二23末端與軸承25連接;定子31與阻尼器底座4采用機械限位固定連接,阻尼器底座4設計有軸承座,阻尼器底座外殼42內側設計有限位筋,以固定定子3的位置;定子包括上定子32、下定子34及永磁體33,轉子24與定子31形成磁通路,兩對線圈35分別繞在定子凸極上。

當外力作用在受碰端1,致受碰端1向下運動,滾珠在內螺紋11上滾動,分離齒一22在受碰端內做旋轉運動。

分離齒一22與分離齒二23相互嚙合,分離齒一22旋轉帶動分離齒二23旋轉,分離齒二23與轉子24通過鍵連接,轉子24同時做旋轉運動。

轉子24轉動時,通過線圈35的磁通量發生變化,從而產生感應電動勢,在閉合電路中產生感應電流。

如圖6所示電路結構,轉子24轉動的機械能轉化為電路中的電能,并被耗能電阻R消耗。

關 鍵 詞:
帶有 螺紋 結構 直線 電磁 阻尼
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